Биологическая индикация почв

Первые работы по почвенной альгологии в Советском Союзе были начаты в 20-е годы К.И. Мейером, А.А. Рихтером, М.М. Голлербахом, который стал основателем школы специалистов-альгологов почв. Широкую мировую известность получили работы под руководством Э.А. Штины. Ею были разработаны основные принципы почвенно-альгологических исследований.

Неоднократно ряд альгологов [1, 3, 5, 35, 41] отмечали и отмечают возможность использования водорослей в качестве биологических индикаторов состояния водоемов и почв.

В настоящее время в альгодиагностике определились три направления:

) выявление приуроченности группировок водорослей к тем или иным почвам и протекающим в них процессам;

) поиск видов-индикаторов определенных почвенных свойств;

) использование некоторых видов водорослей в качестве тест-объектов при анализе современного состояния почв.

В основе почвенно-альгологических индикационных методов лежит следующее положение: зональности почв и растительности соответствует зональность водорослевых группировок. Она проявляется в общем видовом составе и комплексе доминантных видов водорослей, в наличии специфических видов, в характере распространения по почвенному профилю, в преобладании определенных жизненных форм [40].

Подзолообразовательному процессу соответствует сравнительно простая группировка водорослей с преобладанием одноклеточных зеленых и желтозеленых, устойчивых к низким значениям рН. Для дернового процесса характерно большое разнообразие видов с равным преобладанием синезеленых и зеленых и значительной долей желтозеленых и диатомовых.

Болотный процесс характеризуется большим разнообразием видов с резким доминированием зеленых и наличием гидрофильных видов. При степном процессе в группировке водорослей преобладают синезеленые и одноклеточные зеленые убиквисты, при солонцовом процессе значительно развиты диатомовые, при осолонении на первое место выходят зеленые и желтозеленые, включая специфические виды. Пустынный процесс приводит к сокращению численности и разнообразия желтозеленых и диатомовых и к резкому доминированию нитчатых синезеленых. Биологическое освоение безжизненных фунтов и первичное почвообразование связаны с развитием мелких одноклеточных зеленых, синезеленых или желтозеленых водорослей убиквистов [42].

Для оценки загрязнения почвы испытываются различные методы биоиндикации. В качестве биоиндикаторов водоросли имеют ряд преимуществ перед другими почвенными микроорганизмами: 1) относительно легко идентифицируются до вида, что дает возможность анализа альгофлоры разных почв; 2) быстро реагируют на изменение почвенных условий; 3) как фототрофы водоросли сходны с высшими растениями по реакции на состояние почвы [43].

К признакам почвы, на которые четко реагируют водоросли, относятся: водный режим, гранулометрический состав, пищевой режим, особенно наличие фосфорных соединений, кислотность, солевой состав, структура.

Индикаторами на содержание влаги в почве ниже или равной влажности завядания, являются ксерофильные синезеленые порядка Oscillatoriales и зеленые порядка Chlorosarcinales, из эдафофильных водорослей - виды Ch-жизненной формы. Для засоленных почв характерны галофильные синезеленые водоросли из родов Oscillatoria, Microcoleus, Schizothrix, некоторые спорообразующие синезеленые Anabaena solicola, A. variabilis f. rotundospora, галофильные диатомеи. Перегрузка почвы доступным азотом влечет за собой отсутствие в ней азотфиксирующих синезеленых водорслей.

Щелочным почвам свойственно доминирование синезеленых водорслей из родов Nostoc, Anabaena, Tolypothrix, для кислых характерны одноклеточные зеленые из родов Bracteacoccus, Myrmecia, Stichococcus, Mesotaenium, Pseudococcomyxa [31].

Еще статьи по экологии

Энергоэффективность и ресурсосбережение – вклад СКК, польза для всех
Сейчас человек уже не может обойтись без электрического света, тепла батарей в квартире, продукции, создающей наш привычный комфорт. Человек привыкает к новым благам цивилизации, на кото ...

Состояние и перспективы развития сети российских национальных парков
В процессе своего развития человечество поставило под угрозу существование естественных экологических систем и природных комплексов, которые являются необходимым условием сохранения био ...

Экологические процессы и методы их исследования
Актуальность темы исследования состоит в том, что проблема предотвращения отрицательных воздействий материально-производственной деятельности человечества на естественное окружение, ставш ...